شیر کشویی یا همان شیر دروازه ای جز پر مصرف ترین شیرآلات قطع وصل می باشد و تاریخچه این شیر به خیلی سال پیش بر می گردد زمانی که از صفحه ورقی با یک اهرم متصل مانند شیر چاقویی برای بستن آب جوب و تقسیم بندی سهمیه آب مزارع کشاورزی استفاده می کردند که به مرور زمان این شیر پیشرفت کرد و به شیر دروازه ای معروف شد، شیر کشویی از لحاظ عملکرد به شیر کشویی محور ثابت و شیر کشویی محور متحرک تقسیم می شود، از شیر کشویی بدلیل به وجود آمدن تلاطم و یا همان ضربه قوچی نمی توان برای کنترل کردن سیال استفاده کرد، شیر کشویی با متریال مختلفی تولید می شود که کاربرد آن ها با توجه بو نوع سیال و فشار کاری تعیین کننده می باشد همانند شیر کشویی چدنی برای سیال های آب و و فاضلاب استفاده می شود، شیر کشویی برای صنایع نفت و گاز پتروشیمی، شیر کشویی استیل برای صنایع غذایی و بهداشتی و سیال اسیدی خاص و شیر کشویی نیکل آلومینیوم برنز برای آب دریای و صنایع استخراجی و غیره مورد استفاده قرار می گیرد.
اجزاء شیر دروازه ای
- بدنه (Body): بخشی از شیر که به سایر تجهیزات و اقلام متصل است بدنه شیر نام دارد که این اتصال معمولا می تواند از طریق نوع فلنج، دنه یا پیچ می باشد.
- سر فلکه (Handweel): باز و بسته کردن شیر دروازه ای یا شیر کشویی از طریق سر فلکه یا Handweel انجام می شود.
- بونت (Bonnet): قسمت های متحرک شیر کشویی درون این قسمت قرار دارند. بونت معمولا به وسیله پیچ به بدنه متصل می شود.
- تریم (Trim): به مجموعه دیسک، استم و سیت رینگ های یک شیر دروازه ای (قسمتهایی از شیر که باعث آب بندی می شوند)، Trim شیر می گویند.
مشخصات شیر دروازه ای استاندارد
- تعمیر و نگهداری آسان و تعمیر نشیمنگاه درمحل نصب
- کشوی نشیمن گاه شیر خیلی سریع و آسان قابل تعویض است.
- یاتاقان های تعبیه شده باعث سهولت امر باز کردن و بستن شیر دروازه ای می شود.
- با تعویض مرتب آببندها، محور می تواند برای عبور سیال با حرارت تا حدود 175 درجه سانتی گراد مورد استفاده قرار گیرد.
- کشو و نشیمنگاه شیر دروازه ای را می توان به راحتی روغن کاری کرد.
- به وسیله گریس کاری و روغن کاری از دریچه مخصوص، کشو و نشیمن گاه شیر کشویی می توانند در مقابل فشار بدنه مقاوم باشند.
- به وسیله پین محور می توان از عیوب حاصل از گشتاور ناگهانی بر چرخ دستی جلوگیری نمود.
انواع شیر دروازه ای از نظر نوع آب بندی
گیت ولو در سه نوع گیت ولو گوه ای، گیت ولو چاقویی و گیت ولو موازای ارائه می گردد:
شیر دروازه ای گوه ای
تفاوت این شیر با شیرهای دروازه ای موازی در گوه ای بودن قطعات متحرک آن است. هدف از این گوه دار کردن تامین آب بندی بیشتر در مقابل فشارهای زیاد می باشد. این شیر به دلیل دارا بودن شرایط مناسب نصب بیشتر در خطوط زیر زمینی مورد استفاده قرار می گیرد. ایراد اصلی شیرهای دروازه ای گوه ای، آسیب پذیری در مقابل اجسام سخت و جامد موجود در خط لوله می باشد. این مواد جامد معلق در نشمین شیر گیر می کند و باعث ضعف در آب بندی شیر می شود. البته این ایراد در شیر های دروازه ای با نشیمن لاستیکی برطرف شده است. در این شیرها محلی برای ته نشین شدن رسوبات تعبیه شده است.
شیر دروازه ای موازی
شیر دروازه ای موازی یک نوع شیر کشویی است که قطعه متحرک آن از یک یا دو دیسک موازی تشکیل شده است. در این شیر ها عمل آب بندی توسط نشیمنگاه شیر انجام می شود. این نشیمن ها به دو صورت طراحی می شوند: یکی به صورت متحرک، بدین معنی که فشار آب باعث فشرده شدن نشیمن آببندی به سطح دیسک می شود و دوم به صورتی که در پشت نشیمن های آببندی کننده فنرهایی تعبیه می شود تا فشار ثابتی را به صورت دائم به سطح دیسک وارد کنند و عمل آببندی انجام شود. در این نوع شیر ها چون دیسک شیر به هیچ عنوان حالت لقی نداشته و در تمام مسیر حرکت خود با نشیمن های آببندی کننده در تماس است، بنابراین سیال را
شیردروازه ای چاقویی - شیر کشویی چاقویی knife gate valve
شیر کشویی چاقویی که به آن شیر کشویی گیوتینی و یا گیت ولو کنفی نیز گفته می شود. شیر کشویی چاقویی به دلیل اینکه دیسک آن به صورت عمود کاملا از مسیر سیال خارج می شود به همین دلیل افت فشار بسیار کمی دارد و از شیر چاقویی برای سیالاتی که ذرات معلق و الیافی زیادی مانند فاضلاب و غیره از شیر چاقویی استیل برای صنایع غذایی و بهداشتی می توان استفاده کرد. شیر گیوتینی با عملگر پنوماتیک و عملگر هیدرولیک هم با توجه به حذف اپراتور و عملکرد سریع آن می توان برا مکانیزه کردن خط استفاده کرد.
نصب عملگر و گیربکس شیر کشویی
شیر کشویی معمولا در سایز های بالای 12 اینچ به صورت گیربکس دستی می باشد و می توان برای مکانیزه کردن خط پایپینگ روی شیر کشویی عملگر پنوماتیک و گیربکسی و یا برقی نصب کرد لازم بذکر است تمامی عملگر برای شیر کشویی را به عنوان قطع و وصل می توان استفاده کرد. ولی به طور معمولا روی شیر دروازه ای در سایز بالا گیربکس و روی شیرهای گیوتینی یا همان چاقویی عملگر یا جک هیدرولیک نصب می شود.
انواع شیر دروازه ای بر اساس عملکرد
شیر دروازه ای با محور متحرک
با چرخاندن فلکه، محور و کشو با هم حرکت کرده و بالا و پایین می روند. محور این نوع شیرها در قسمت مجاور فلکه پیچ شده و قسمت پیچ شده در بوش محور قرار گرفته به طوری که پیچ های محور با پیچ های بوش درگیر هم می باشند. فلکه شیر با بوش محور یکپارچه ساخته شده به طوری که هنگام گردش فلکه، بوش محور نیز می گردد.
شیر دروازه ای با محور ثابت
محور این نوع شیرها در قسمت انتهایی پیچ شده و فلکه آن با محور شیر یک پارچه ساخته شده است. ضمناً به علت این که قسمت پیچ دار محور داخل بدنه شیر قرار دارد ضربه نخواهد دید.
کاربرد شیر دروازه ای
شیر دروازه ای یا شیر کشویی برای قطع و وصل کردن جریان استفاده می شود. این شیر قابلیت تنظیم جریان و فشار را ندارد. مهمترین موارد استفاده از این شیرها در مایعات ویسکوز، روغن های سنگین و سیالات غیر قابل اشتعال می باشد.
Gate Valves – Face-To-Face (A) And End-To-End (B And C) Dimensions - API Specification 6D/ISO 14313
لطفا جهت دسترسی به اطلاعات جدول زیر برای PN 50 (کلاس 300) به کاتالوگ مراجعه نمایید.
DN | NPS | ابعاد (میلی متر) | ||
Rased Face (A) | Welding End (B) | Ring Joint (C) | ||
PN 20 (class 150) | ||||
50 | 2 | 178 | 216 | 191 |
65 | 1/2 2 | 191 | 241 | 203 |
80 | 3 | 203 | 283 | 216 |
100 | 4 | 229 | 305 | 241 |
150 | 6 | 267 | 403 | 279 |
200 | 8 | 292 | 419 | 305 |
250 | 10 | 330 | 457 | 343 |
300 | 12 | 356 | 502 | 368 |
350 | 14 | 381 | 572 | 394 |
400 | 16 | 406 | 610 | 419 |
450 | 18 | 432 | 660 | 445 |
500 | 20 | 457 | 711 | 470 |
550 | 22 | - | - | - |
600 | 24 | 508 | 813 | 521 |
650 | 26 | 559 | 867 | - |
700 | 28 | 610 | 914 | - |
750 | 30 | 610a | 914 | - |
800 | 32 | 711 | 965 | - |
850 | 34 | 762 | 1016 | - |
900 | 36 | 711b | 1016 | - |
محدوده تولید گیت ولو
شیر گیت ولو در کلاس های 150، 300، 600، 900، 1500 و 2500 تولید می گردد و رنج تولیدات این محصول به شرح زیر است:
- کلاس 150: از سایز 2 تا 48
- کلاس 300: از سایز 2 تا 48
- کلاس 600: از سایز 2 تا 48
- کلاس 900: از سایز 2 تا 36
- کلاس 1500: از سایز 2 تا 36
- کلاس 25000: از سایز 2 تا 36
از جمله آلیاژ های شیر کشویی می توان به ASTM A352 LC3, ASTM A350 LF3, ASTM A350 LF2, ASTM A105 N, ASTM A182 LF9, ASTM A182 F91, ASTM A182 F22, ASTM A182 F11, ASTM A182 F316,316L, ASTM A182 F304,304L و غیره اشاره نمود.